[發(fā)明專利]抗拉強(qiáng)度≥450MPa級(jí)含磷高強(qiáng)鋼鋼帶對(duì)焊方法及焊接裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210247667.2
• 申請(qǐng)日: 2012-07-17
• 公開（公告）號(hào): CN102825388A
• 公開（公告）日: 2012-12-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張武;張建;楊興亮;劉永剛;徐祥合;潘紅波;張軍;范楊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 馬鋼（集團(tuán)）控股有限公司;馬鞍山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號(hào): B23K26/32
• 分類號(hào): B23K26/32;B23K26/42;B23K26/14
• 代理公司: 蕪湖安匯知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 34107
• 代理人: 張小虹

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及含磷高強(qiáng)板焊接技術(shù)，具體涉及抗拉強(qiáng)度≥450Mpa級(jí)含磷高強(qiáng)鋼鋼帶對(duì)焊方法及焊接裝置。

背景技術(shù)

在鋼鐵工業(yè)生產(chǎn)的流水線中，為提高生產(chǎn)效率而經(jīng)常連續(xù)的供給鋼帶。為保證鋼帶在流水線上能夠連續(xù)處理，需要在該連續(xù)流水線的上游工序中，將鋼帶與鋼帶連接起來而不間斷地將鋼帶供應(yīng)到流水線上連續(xù)生產(chǎn)。

一些高強(qiáng)鋼的生產(chǎn)中，采用電阻焊接技術(shù)來連接鋼帶，焊接過程周期長(zhǎng)，容易產(chǎn)生咬邊、氣孔和熔合不良等缺陷，降低了焊接接頭質(zhì)量，使鋼帶在生產(chǎn)流水線上容易發(fā)生斷帶事故，影響了生產(chǎn)效率。采用激光焊接的方法連接鋼帶，焊接速度快，焊接接頭不容易產(chǎn)生氣孔和熔合不良等缺陷，在生產(chǎn)流水線上不易斷帶，可提高流水線生產(chǎn)效率。

針對(duì)鋼的焊接方法，申請(qǐng)人為日本住友金屬工業(yè)株式會(huì)社，公開號(hào)為CN?101610872A，公開日為2009年12月23日，名稱為“鋼板的激光焊接方法和激光焊接裝置”的發(fā)明專利；提供了一種能夠降低被焊接件焊接部的形狀不良，能得到足夠的接合強(qiáng)度的鋼板的激光焊接方法和激光焊接裝置；根據(jù)該專利公開的內(nèi)容，只說明了可以用激光焊接方法來連接兩個(gè)鋼帶，該焊接方法無法應(yīng)用在450Mpa級(jí)含磷高強(qiáng)鋼的對(duì)焊焊接中。

申請(qǐng)人為日本酸素株式會(huì)社，公開號(hào)為CN1608787A，公開日期為2005年4月27日，名稱為“鋼板的激光焊接方法以及復(fù)合板材”的發(fā)明專利，提供了一種鋼板的激光焊接方法；該專利主要講述了激光焊接方法中的保護(hù)氣含量及種類，未涉及激光焊接的其它工藝參數(shù)，無法具體實(shí)現(xiàn)450Mpa級(jí)含磷高強(qiáng)鋼的對(duì)焊焊接。

申請(qǐng)人為貴州大學(xué)，公開號(hào)為CN?101284334A，公開日為2008年10月15日，名稱為“激光焊接在超高強(qiáng)度鋼焊接中的應(yīng)用及焊接方法”的發(fā)明專利，公開了激光焊接在超高強(qiáng)度鋼焊接中的應(yīng)用及焊接方法；但該專利中對(duì)被焊接件的邊部質(zhì)量要求較高，而且只能焊接厚度為1mm的超高強(qiáng)度鋼。

在鋼卷生產(chǎn)流水線上，采用激光焊接的方法將抗拉強(qiáng)度≥450MPa級(jí)的含磷高強(qiáng)鋼帶連接起來保證連續(xù)生產(chǎn)；由于該鋼種含磷相對(duì)較高，而且強(qiáng)度高，不恰當(dāng)?shù)募す夂附庸に嚾菀资购辖鹪亓自诤附咏宇^偏聚，導(dǎo)致焊接接頭韌性較差；進(jìn)而使帶焊縫的鋼帶供給到后續(xù)的連續(xù)流水線上，在高張力作用下進(jìn)行反復(fù)彎曲時(shí)，該鋼帶容易在焊接接頭處開裂而引起鋼卷斷帶事故。因此，在含磷高強(qiáng)鋼的生產(chǎn)過程中，需要一種合適的焊接工藝能夠提高焊接接頭質(zhì)量，保證鋼帶的連續(xù)生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明的目的在于提供一種能夠保證鋼帶焊接接頭韌性，鋼帶在高張力作用下反復(fù)彎曲時(shí)在焊接接頭處不斷帶，保證流水線的正常生產(chǎn)的抗拉強(qiáng)度≥450Mpa級(jí)含磷高強(qiáng)鋼鋼帶對(duì)焊方法及焊接裝置。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

所述抗拉強(qiáng)度≥450Mpa級(jí)含磷高強(qiáng)鋼鋼帶對(duì)焊方法，其中抗拉強(qiáng)度≥450Mpa級(jí)含磷高強(qiáng)鋼鋼帶的成分配比，按重量百分比為：C≤0.008%；Si：0.10~0.70%；Mn：?0.1%~1.0%；P：0.01~0.10%；S≤0.03%；Al：0.01%~0.05%；?Ti：0.01~0.10%；Nb：0.01~0.10%；N≤0.005%；B：0.0004~0.0050%，余量為Fe及附帶的雜質(zhì)；抗拉強(qiáng)度≥450Mpa級(jí)含磷高強(qiáng)鋼鋼帶對(duì)焊方法，具體為；

將兩相同抗拉強(qiáng)度≥450Mpa級(jí)含磷高強(qiáng)鋼鋼帶精剪后的端面彼此間對(duì)接；

運(yùn)用一對(duì)平整輥在兩鋼帶板厚方向上對(duì)兩鋼帶對(duì)接部分施加壓力以對(duì)對(duì)接部分進(jìn)行整形，在鋼帶板厚方向的兩側(cè)上各設(shè)一平整輥，一對(duì)平整輥從一鋼帶上移動(dòng)到兩鋼帶對(duì)接部分后，再移動(dòng)到另一鋼帶上；在平整輥移動(dòng)的同時(shí)，采用一對(duì)加熱器對(duì)兩鋼帶板厚方向的兩側(cè)進(jìn)行加熱，在鋼帶板厚方向的兩側(cè)上各設(shè)有一加熱器對(duì)兩鋼帶對(duì)接部分進(jìn)行加熱，加熱器與平整輥同步移動(dòng)，并對(duì)平整輥壓過的鋼帶部分兩側(cè)進(jìn)行加熱；

激光器隨平整輥及加熱器同步移動(dòng)，激光器移動(dòng)到兩鋼帶的對(duì)接部分時(shí)，產(chǎn)生激光束對(duì)兩鋼帶對(duì)接部分進(jìn)行照射，使兩鋼帶對(duì)接處金屬熔化后對(duì)焊到一起；

在激光器移動(dòng)的過程中，同樣采用另一加熱器對(duì)兩鋼帶的焊接接頭進(jìn)行加熱，在激光器移動(dòng)的過程中，另一對(duì)加熱器緊跟著激光器同步移動(dòng)并對(duì)焊接接頭兩側(cè)進(jìn)行加熱；在另一對(duì)加熱器移動(dòng)的同時(shí)，另一對(duì)平整輥跟隨加熱器同步移動(dòng)，并對(duì)兩鋼帶的焊接接頭在兩鋼帶板厚方向上施加壓力以對(duì)焊縫進(jìn)行整形，完成兩鋼帶對(duì)焊焊接。